分汊河道

摘要： 基于较系统的文献调研,介绍了分汊形成机制如中心沙坝沉积、横向沙坝转换、斜槽切断、复合沙坝切割和河道决口,水沙分配影响因素如汊道几何形态、汊道河床地形、汊道内的水力特性和潮汐等因素,和水沙分配计算方法等主要方面的研究进展,并以长江中下游分汊河段为例,总结了其分汊河道的水力特征和演变规律。最后探讨了分汊河道研究中还需解决的问题,以及数值模拟方法在分汊形成与演变研究中的应用及前景。

摘要： 分汊河道作为一种常见的河型,其水流特性在河床演变和航道维护中具有重大意义。以分汊河道为研究对象,通过对天然滩体概化进行物理模型试验,得到分汊河道的水流规律。结果表明,滩体前后各出现低流速区,两汊流速分布具有不对称性,两汊断面最大流速交替出现,沿程流速变化与滩体高程走势一致,滩体最高处出现流速最大值(在完全淹没条件下);分流比随汊道宽度的减小而减小,滩体靠近河道中央时,两汊分流比相当,当滩体靠近岸边时,较窄一侧汊道分流比变小,但流速变化大,水流更不稳定。

摘要： 山溪性强潮河口是中国东南沿海的一种典型河口,水动力强劲、泥沙运动活跃,对人类活动响应迅速。自然条件与人类活动共同驱动下山溪性强潮分汊河道演变机制尚需进一步研究。以径潮流作用下滩槽演变剧烈的瓯江江心屿分汊河段为例,采用实测资料分析与二维水沙数学模型计算的方法,分析了20世纪70年代以前自然演变、70年代至90年代末上村丁顺坝建设影响期、21世纪以来人工采砂等影响下的河道演变机制。结果表明,丁顺坝建设等人类活动改变了该河段自然条件下主支汊周期性交替的演变规律;21世纪以来人工采砂等造成河床大幅下切,近20 a来潮差增大0.5 m、涨潮流量增大约47%,分流与分沙不均匀性分别减弱0.08~0.30和0.28~0.54,涨落潮流速差异减小,有利于减缓支汊萎缩态势,河道演变机制受到自然-人类活动双重因素主导。研究成果可为类似河流演变和保护利用提供借鉴。

摘要： 如皋沙群河段位于长江下游澄通河段,其河道宽阔多汊,滩槽冲淤演变规律复杂,开展河道演变及其影响因素分析对该河段治理和保护具有重要意义。利用1977~2018年实测资料对如皋沙群河段的冲淤、深泓、滩槽以及典型断面的近期变化进行了系统分析,并在此基础上对河道演变的主要影响因素进行了探讨。结果表明:如皋沙群河段近年来河床总体呈冲刷发展趋势,深泓总体向左侧偏移,其中在如皋右汊最大偏移幅度达900 m;双涧沙防护部分左右缘小幅淤积,民主沙沙尾小幅下移,横港沙滩面淤积明显,2011~2018年横港沙在九圩港以上-5 m等高线以上河床平均淤积抬高0.62 m,深槽和典型横断面变化幅度趋小,总体呈缓慢刷深的态势,平面上表现为深槽的上提下挫;如皋沙群河段整体稳定性受河道边界条件、大洪水、来水来沙及人类活动的影响,其中人类活动影响较大,相关整治工程的实施使得该段总体河势趋于稳定。

摘要： 基于分汊河道的分流比理论,综合斜条分法和水阻力影响等经典滑速分析方法,提出一种适用于复杂分汊河道的涌浪远场传播计算方法。以雅砻江两河口水电站磨古倾倒滑坡体为例,考虑磨古倾倒滑坡体至两河口水电站坝前河道分汊的实际工况,应用所提出的方法分析两河口库区磨古倾倒滑坡体涌浪产生和传播特征,得到了二期蓄水位2785 m工况下2种典型滑坡滑动模式涌浪的初始浪高、坝前浪高及大坝爬高。结果表明:滑坡沿折断带滑动时滑坡涌浪至大坝浪高为9.32 m;沿强弱倾倒分界面滑动时滑坡涌浪至大坝浪高为14.73 m。

摘要： 长江武汉城区段呈SSW—NNE向从城市中心流过.两岸滨江平原是武汉城市的黄金地段.分布于汉阳和武昌沿岸的滨江平原,平面形状似弓形分布于晚更新世岗地与长江之间.研究发现,其形成经历了江—洲—湖—陆的转变过程,是长江中的沙洲并岸的产物.本文以武昌北滨江平原为例,对其形成过程进行了解析.长江武汉蛇山—青山段在明代江面十分开阔,左岸相对平直,因受汉江三角洲影响岸线微向江突出;右岸弯曲呈抛物线形,边界大致在现沙湖南岸—沙湖港—青山港一线.河道中沙洲发育,河型为多分汊河道.至清代中期后,沙洲先后向右岸移动,多沙洲不断聚合,河道呈东西两支分汊,西汊道为主河道.右汊道被先后靠岸的沙洲分隔为余家湖、沙湖、白杨湖等串珠状湖泊,并不断萎缩.到1899年因自然和人为作用,右汊入口被堵,沙洲与右岸陆地相联,滨江平原形成.余家湖消失,白杨湖萎缩成现在的青山港,沙湖与长江脱离成为独立湖.其河道地貌演化与滨江平原的形成过程可归结为:多沙洲分汊河道—单沙洲分汊河道与沙洲夹湖—沙洲成陆与顺直单河道.该研究对长江中下游类同地貌环境江段滨江平原形成具有启示意义。

摘要： 自1950年以来,随着下荆江裁弯、葛洲坝截流和三峡水库等水利工程的相继建设,荆江河段藕池口分流比逐年减少,而且近期出现长时段的断流问题。为认识汛期流量变化对水动力沿程调整的影响,基于实测地形数据和水文资料建立二维水动力数学模型,可为藕池河段河道整治、疏浚和水系连通工程实践提供参考。结果表明:中、低来流量条件下河道最大流速出现在梅田湖河段;中、高来流量下由于藕池河中支分流能力增加,黄金闸下游水流流速明显减少,最小流速集中在黄金闸—殷家洲河段。受逆坡作用影响下殷家洲河段水流动力轴线自上游开始逐渐偏向右岸,最大流速出现在梅田湖进口靠近河道左岸的口门处,右汊分流比受流量级和过流断面面积控制。

摘要： 孟家港码头位于长江下游镇江河段大港水道北岸,和畅洲左、右汊汇流口下游;依据近期地形测量结果可见,码头附近河床冲淤较剧烈,使码头安全存在一定隐患。文章通过分析码头附近河床冲淤特点,结合水动力条件和河床、边坡情况,提出了码头冲刷防护措施。研究结果表明:受分汊河道汇流影响,孟家港码头上游侧(西南侧)存在从左向右过渡的水流,对码头西南侧形成顶冲态势,且流速相对较大,易出现河床冲刷;码头冲刷防护范围以码头中上段(西南侧)为重点,应优先防护码头上段,码头平台以外的平顺防护宽度不宜小于80 m;防护结构由反滤层和护面层组成,分别采用沙袋(或级配碎石)和抛石。防护措施的实施可为码头工程的安全运行提供基础保障。研究成果可为其他类似工程冲刷防护提供参考。

摘要： 分汊河道的分流规律是研究分汊河道水流特性的基本问题之一,赣江尾间河段是典型的多级分汊河道。根据尾间河段的河道特点,采用有限体积法离散控制方程,建立平面二维数学模型,根据各水位站实测资料对模型进行率定验证,然后运用该模型模拟分析丰水年尾间河段东西河的分流规律。结果表明:①在鄱阳湖未对赣江尾间河段产生回水顶托作用时,外洲流量对东西河分流比起决定性作用,当外洲流量为3900m/s时,东西河分流约各占50%。②当鄱阳湖对赣江尾间河段产生回水顶托作用时,尾间河段水流条件复杂,此时东西河分流比由水位差与外洲流量共同决定。

摘要： 近底水流结构是影响泥沙起动、床面变形以及航道整治建筑物稳定性的直接因素.以长江中游武汉天兴洲段这一典型分汊河道为原型,开展物理概化模型试验,通过对比纵横向测点的流速差异,分析分汊河道近底流速分布特性以及近底水流脉动变化规律.结果表明:河床地形对近底水流时均流速有一定的影响,分流区内时均流速沿横向分布较为均匀,而汊道段时均流速沿横向和纵向上分布均有波动,总体上河床高的地方流速大,且与测点处的水深呈负相关;脉动强度与该点处时均流速之比称为相对脉动强度.江心洲逆坡段的滩槽交界区域水流结构复杂,相对脉动强度大,在平直的滩顶段则是滩面处的相对脉动强度最大.

摘要： 针对目前分汊河道分层流紊动特性研究的空白,通过物理模型试验探索分汊河道温差剪切分层流在不同上下层速度比与汊道宽度比影响下的紊动强度变化规律.结果表明:随着上下层流速比由大变小,汊道分层流发生从分层到混合的转捩.在混合流条件下,支汊沿程断面高紊动区由C形分布转变为倒C形分布,最终全断面紊动分布均匀;随着支汊宽度增大,高紊动区出现的断面位置呈现滞后性,且紊动能量值增大.其他分层流态条件下,强紊动能分布的范围和量值都有所变化.对于交汇口断面,对称汊道在断面中心处掺混剧烈,随着上下层流速比的增大,紊动能量值减小;不对称汊道出口断面紊动强烈区域向较窄的左支汊一侧移动,与岛屿尾尖位置密切相关.

摘要： 长江中下游河道的主要特征为分汊型河道,关于分汉河道的演变在国内有很多的研究,本文撇开分汊河道的成因与演变的研究,主要通过对河道上下的连接段即过渡段和位于过渡段节点的研究,来探讨节点与过渡段在分汊河道演进中的作用,以期进一步认识长江中下游分汉河道的演变与其上下过渡段的相互关系.

摘要： 长江中下游分汊河道分流区水流泥沙运动较为复杂.本文运用数值模拟的手段计算分析了弯曲型分汊河道分流区的水位、流速及挟沙因子的变化特点.结果表明,在不同流量情况下,分汊河道分流区主汊侧的水位低于支汊侧,存在横比降,主汊侧流速及挟沙因子大于支汊侧;分流区横向水位差值随流量增加而增大,流速与挟沙因子也随流量的增加而增大;横向水位沿程变化差值增大,流速与挟沙因子沿程变化则由大流量情况下的减小到小流量情况下的增大.

摘要： 本文在简要介绍了南京河段河道特征及水文泥沙条件的基础上,分析了河道的历史变迁和河势现状,回顾了治江60年间七个阶段的工程实践过程,梳理总结了传统及新型护岸工程技术在南京河段的应用情况,提出了关于河势控制、典型分汊河道治理、护岸工程方面的理念和认识,并指出了下阶段南京河段治理的方向.

摘要： 南京八卦洲汉道左汉近年呈现出加剧萎缩的趋势,枯水期已多次观测到低于12％的分流比.因此,迫切需要采取工程措施遏制左汉的衰退.利用MIKE21建立了长江八卦洲河段二维水动力数学模型,基于对该模型的水位、流速和左右汉分流比的验证,从增加右汉阻力、减小右汉过流面积的角度,分析了在右汉布设不同高程和不同个数的潜坝对改善左汉分流比的效果.结果表明:在右汊进口700m处分别布设坝顶高程为-20.0m、-15.0m和-10.0m的潜坝后,在相同流量和断面位置条件下,随右汉潜坝高程的增加,左汊分流比增幅越大,分流改善效果越好,但随潜坝高程的增加,右汉过水断面减小越大,下游流态紊乱越明显.在右汉进口700m至7900m之间,分别布设三道、五道、七道坝顶高程为-15.0m的潜坝,流量为15290m3/s时,随右汉潜坝个数的增加,左汉分流比增幅越大,分流改善效果越好,且流态较为平顺.

摘要： 南京八卦洲汉道左汉近年呈现出加剧萎缩的趋势,枯水期已多次观测到低于12％的分流比.因此,迫切需要采取工程措施遏制左汉的衰退.利用MIKE21建立了长江八卦洲河段二维水动力数学模型,基于对该模型的水位、流速和左右汉分流比的验证,从增加右汉阻力、减小右汉过流面积的角度,分析了在右汉布设不同高程和不同个数的潜坝对改善左汉分流比的效果.结果表明:在右汊进口700m处分别布设坝顶高程为-20.0m、-15.0m和-10.0m的潜坝后,在相同流量和断面位置条件下,随右汉潜坝高程的增加,左汊分流比增幅越大,分流改善效果越好,但随潜坝高程的增加,右汉过水断面减小越大,下游流态紊乱越明显.在右汉进口700m至7900m之间,分别布设三道、五道、七道坝顶高程为-15.0m的潜坝,流量为15290m3/s时,随右汉潜坝个数的增加,左汉分流比增幅越大,分流改善效果越好,且流态较为平顺.

摘要： 南京八卦洲汉道左汉近年呈现出加剧萎缩的趋势,枯水期已多次观测到低于12％的分流比.因此,迫切需要采取工程措施遏制左汉的衰退.利用MIKE21建立了长江八卦洲河段二维水动力数学模型,基于对该模型的水位、流速和左右汉分流比的验证,从增加右汉阻力、减小右汉过流面积的角度,分析了在右汉布设不同高程和不同个数的潜坝对改善左汉分流比的效果.结果表明:在右汊进口700m处分别布设坝顶高程为-20.0m、-15.0m和-10.0m的潜坝后,在相同流量和断面位置条件下,随右汉潜坝高程的增加,左汊分流比增幅越大,分流改善效果越好,但随潜坝高程的增加,右汉过水断面减小越大,下游流态紊乱越明显.在右汉进口700m至7900m之间,分别布设三道、五道、七道坝顶高程为-15.0m的潜坝,流量为15290m3/s时,随右汉潜坝个数的增加,左汉分流比增幅越大,分流改善效果越好,且流态较为平顺.

摘要： 南京八卦洲汉道左汉近年呈现出加剧萎缩的趋势,枯水期已多次观测到低于12％的分流比.因此,迫切需要采取工程措施遏制左汉的衰退.利用MIKE21建立了长江八卦洲河段二维水动力数学模型,基于对该模型的水位、流速和左右汉分流比的验证,从增加右汉阻力、减小右汉过流面积的角度,分析了在右汉布设不同高程和不同个数的潜坝对改善左汉分流比的效果.结果表明:在右汊进口700m处分别布设坝顶高程为-20.0m、-15.0m和-10.0m的潜坝后,在相同流量和断面位置条件下,随右汉潜坝高程的增加,左汊分流比增幅越大,分流改善效果越好,但随潜坝高程的增加,右汉过水断面减小越大,下游流态紊乱越明显.在右汉进口700m至7900m之间,分别布设三道、五道、七道坝顶高程为-15.0m的潜坝,流量为15290m3/s时,随右汉潜坝个数的增加,左汉分流比增幅越大,分流改善效果越好,且流态较为平顺.

摘要： 长江南京河段八卦洲汊道，一直以来由于左汊的淤积和洲头的崩退给航运和两岸的经济带来极大的威胁。本文针对八卦洲汊道的演变规律，总结八卦洲汊道整治工程中的效果和存在的问题，进行整治研究探讨，为南京河段八卦洲汊道的整治提出整治思路和方法。

摘要： 长江南京河段八卦洲汊道，一直以来由于左汊的淤积和洲头的崩退给航运和两岸的经济带来极大的威胁。本文针对八卦洲汊道的演变规律，总结八卦洲汊道整治工程中的效果和存在的问题，进行整治研究探讨，为南京河段八卦洲汊道的整治提出整治思路和方法。

摘要： 基于汊渗轮灌的西北荒漠区河道生态修复系统，包括生态工程体系、汊渗轮灌体系；步骤1，构建汊渗轮灌系统；步骤2，构建生态修复系统试验区；步骤3，通过汊渗轮灌效果反馈修正生态修复系统；将流域内“闸‑堤‑坝‑泵”生态工程措施与自然沟道、汊河的面状输水方式相结合，创新性地提出植被的灌溉新理念和灌溉模式，最大限度地将水资源用于保护性植被，极大地提高了西北荒漠区河道生态修复效果；本发明的方法具有原创性鲜明、理论技术先进、实际效果显著、推广价值巨大的特点。

摘要： 本发明公开了一种基于径潮对抗模式的潮汐分汊河口汊道落潮分流比快速确定方法及预测方法，先对多级分汊河口的落潮分流比进行标记：然后采集多级分汊河口若干单测次的汊道落潮分流比数据、径流流量和潮差数据，进行多元线性回归，建立定量关系模型并进行合理性检验，检验通过后选取特定时间段内的径流流量和潮差数据，得出多级分汊河口的落潮分流比；在此基础上通过获取潮汐分汊河口所在河流的水文模型和流域水库调度模型，然后预测潮汐分汊河口的径流年际总量和径流年内过程数据，获取潮差数据，最后基于确定的汊道落潮分流比即可预测变化趋势。本发明不仅能够方便、准确、快捷地预测落潮分流比的值，而且有利于潮汐分汊河口航道规划与整治。

摘要： 本发明提供一种水库下游两级分汊河道汊河分流比变化的预测方法，包括如下步骤：建立平面二维水流数学模型并进行参数率定及验证；将目标河段最枯流量至最大流量的流量范围等距划分成多个流量级，统计各流量级下两汊河的分流比；分别绘制两汊河的分流比随流量的变化图并进行线性拟合得到斜率和截距；根据斜率和截距的取值定义汊河类型；预测汊河分流比的变化趋势为主消支长或是主长支消。本发明根据汊河分流比与流量的动态变化指标，将两级分汊河道的汊河划分为洪水倾向汊河和枯水倾向汊河，将汊河分流比与水动力学条件动态联系起来，并根据水库下游的水文变化特点，对分汊河道的汊河分流比变化进行准确预测，更有利于航路的规划设计。

摘要： 本发明公开了基于分汊河道引调水预测上游河道顶托天数的方法，包括：步骤1：水文水质实地同步监测；步骤2：建立水环境数学模型；步骤3：水环境数学模拟；步骤4：分析分汊点处的流量变化趋势，从而得到在不同降雨量下及流量下的分汊河道的顶托天数。本发明，能够较为准确地预测上游河道顶托天数，对河道管理起到积极指导作用。

摘要： 本发明公开了一种分汊河道分流比与分污比及其演变规律的研究方法，包括步骤：分汊河道所在流域水文信息的调查；不同保证率下流域河道流量的计算；水环境数学模型的构建；分汊河道分流比规律的分析；分汊河道分污比规律的分析；分汊河道分流比和分污比演变规律的分析。本发明针对目前分汊河道分污比、分流比和分污比演变规律研究不足的现状，提出了一种解析分汊河道分流比与分污比及其演变规律的研究方法，为防洪排涝、生态补水、污染物总量控制、水环境保护、水生态修复等环境管理政策的制定提供科学依据。

摘要： 本发明公开了一种游荡分汊河道洪峰流量分配方法及系统，洪峰流量分配方法包括以下步骤：S1、总洪峰流量的计算；S2、河道断面数据整理及相关计算参数的确定；S3、流量假定分配方案及河道水位的计算；S4、流量分配方案的确定；S5、洪峰流量的加强确定；S6、重复步骤S3、S4，输出各子河道的洪峰流量加强结果值，完成流量分配计算。本发明所提供的洪峰流量分配方法能够同时兼顾河道分汊和游荡特性，在保证安全的前提下，最大程度上对洪峰流量进行合理分配，减少防洪工程量，满足设计需要，节约工程投资。

摘要： 本发明公开了一套改善分汊河道江心洲洲尾船舶航行水流条件的方法，属于河道整治、航道整治、水工建筑物应用领域，主要用于改善分汊河道江心洲洲尾的船舶航行水流条件，进而保证船舶顺利进出通航汊道，降低水上交通事故发生概率。主要技术包括4个方法：分别是(1)在江心洲洲尾布置实体顺坝；(2)在江心洲洲尾布置导流墩；(3)在江心洲洲尾联合布置顺坝和导流墩；(4)在江心洲洲尾布置透空式顺坝。与以往技术相比，本发明能提供可行的水工建筑物及其具体布置方法，具有理论和工程实践的可行性。

摘要： 本发明公开了一种预测平原河网两级分汊河道分流比的方法，属于计算、推算或计数的技术领域。该方法收集目标河段的基础资料并采集野外实地观测的分流比数据，构建目标河段内的平面二维水流数学模型，采用平面二维水流数学模型模拟干流流量、糙率、分汊角度、支汊宽度、水位差对分流比的影响并对各参数进行单因素回归得到分流比与各参数的数学关系，对分流比与各参数的数学关系进行多元回归并结合岭回归得到多参数平原河网分流比综合预测方程，再结合干流流量、糙率、分汊角度、支汊宽度、水位差的实际数据计算预测方程以确定分流比预测值，能够快递预测分流比。

摘要： 本发明公开了一种闸控条件下的分汊河道水资源调度方法，包括：步骤1：根据布金汉定理，选择流量、下游水位、闸门开度为基本物理量；步骤2：根据宽顶堰平板闸门水力学计算公式进行计算各分汊河道流量，步骤3：计算得到闸孔自由出流分流比；步骤4：计算得到闸孔淹没出流分流比，步骤5：计算得到明渠出流分流比；步骤6：同时有闸孔自由出流、闸孔淹没出流、明渠均匀流，各分汊河道分流比。本发明通过测得流量、下游水位、闸门开度等基本物理量，计算出合理的闸的开度，便于合理规划各个闸的分流比。

摘要： 本实用新型提供了一种用于分汊河道调整水流结构的坝型，包括潜坝、顺坝、河坝和河道，所述河道设有洲体，所述洲体上端设有顺坝，所述顺坝上端设有潜坝，所述潜坝中部设有过水通道，所述潜坝与顺坝位于河道内，所述潜坝与顺坝布置于分汊河道进口，本实用新型充分考虑河道治理与河道取水的关系，提出一种适用于平原河网分汊河道调整水流结构的坝型，既能有效调整分汊河道分流比，改善险工险段河段水流冲刷影响，又兼顾河段引水、生态用水等需求。